(1) LEDを点灯させる

投稿者: | 2018年4月16日

1. やってみたいこと

遥か昔、電気遊びの最初の一歩は「豆電球を光らせる」だった。
今回も同様に「LEDを光らせる」から始めてみる。

2. やってみる

(1) 設計

流れはこんな感じ。
+(赤色線:電源ライン)から出発し、
→ LEDを接続し、
→ LEDを流れる電流の調整のために抵抗(=制限抵抗)を接続し、
→ -(青色線:GNDライン)へ入る。

※ちなみに抵抗を入れる場所は LEDのアノード側でもカソード側でもどちらでもよい。
もっと言えば、この直列回路上のどこに置いてもよい。
「+,-どちらか電極に近い側に抵抗を入れないとLEDが壊れる」という心配はいらない。

(2) 実装

上記の通りに実装してみたらちゃんと LEDが光った。

【注意】
・LEDはアノード側の足が長い → 長い方を+側に繋げる。
※LEDはカソード側に電子が溜まるため、こちらを+側に繋げると電気が流れない。

3. やってみる:応用

(1) LEDを並列につなぐ


光った!

4. おまけ

(1) ブレッドボードの内部接続

ブレッドボードの表面はこんな感じ。

ブレッドボードの裏面はこんな感じ。
・電源ライン(赤線)とGNDライン(青線)は横方向に繋がっている。
・その他は縦方向のみ繋がっている。
・中央の仕切りを挟んでは繋がっていない。

(2) LEDの発光原理

親切なサイトがたくさんある。
参考情報#1
参考情報#2
参考情報#3

(3) LEDの抵抗値の決め方

LEDを点灯させる回路上では、適切な大きさの抵抗を入れないと LEDがポンとはじけるのだそうな…
でも心配し過ぎて大きな抵抗を入れれば LEDは点灯しない。

LEDにもいろいろな製品があり、それぞれ点灯に必要な電圧値&電流値が定められている。
この電流値になるように抵抗値を決めてやればよい。

下記の参考で示した LEDの場合は以下のような仕様だ。
・順方向電流(IF): 30mA
・順方向降下電圧(VF): 2.1V
※LEDは内部の半導体で電気(のエネルギー)を光(のエネルギー)に変えるのでその分だけ電圧が下がる。
※このLEDは 2.1Vの電圧をかけると電流が流れ始め LEDが光り始める仕様だ。

よって、単3乾電池(1.5V)× 2個を直列に繋いだ(=3V)今回の実験環境の場合は、
(3V – 2.1V)÷ 0.03A = 30Ω (オームの法則 E/I = R)
の抵抗を入れればよい。

参考:秋月電子通商様のLED販売ページ

http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-09851/

こちらのページが参考になります。ありがとうございます。m(_ _)m

http://diy.tommy-bright.com/


http://akizukidenshi.com/download/led-r-calc.pdf

(4) 抵抗値の読み方

こちらのページが参考になります。ありがとうございます。m(_ _)m
http://www.jarl.org/Japanese/7_Technical/lib1/teikou.htm
http://www.kotaden.com/stage1_4_index.html


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